分析 （1）①△H＜0，反应为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量；②氧化还原反应中，化合价升高的数值=化合价降低数值=转移电子数；③元素化合价升高失电子发生氧化反应的物质做还原剂，结合化学方程式定量关系计算氧化产物与还原产物的质量比；（2）①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ/mol②CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol依据盖斯定律计算②×2-①得到所需热化学方程式；（3）根据信息知道一氧化氮和二氧化氯之间反应生成产物是硝酸、盐酸以及二氧化氮，根据化学方程式结合电子守恒来计算；（4）（1）原电池是将化学能转变为电能的装置，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极；（2）负极上燃料失电子发生还原反应，正极上氧气得电子生成氢氧根离子；（3）参加反应的物质浓度增大，反应速率加快．
解答 解：（1）①化学反应可表示为：2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）═2N2（g）+3H2O（g）△H＜0，故焓变小于0说明反应为放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故答案为：＞；②根据化合价升高的数值=化合价降低数值=转移电子数，化合价升高情况：2NH3～6e-～N2，所以当有2mol N2（g）生成，该反应的电子转移的量是6mol，故答案为：6；③反应中氨气中氮元素化合价-3价升高为0价，失电子做还原剂被氧化得到氧化产物N2，2NH3（g）被氧化得到1mol氧化产物N2，所以还原产物氮气物质的量为1mol，氧化产物与还原产物的质量比为1：1，故答案为：NH3； 1：1；（2）①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ/mol②CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol依据盖斯定律计算②×2-①得到CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1，故答案为：CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1；（3）根据信息知道一氧化氮和二氧化氯之间反应生成产物是硝酸、盐酸以及二氧化氮，反应方程式为：2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl，根据物质的性质及化合价变化可知：2NO～5e-～NO2+HNO3，ClO2～5e-～HCl，所以有2NO2～ClO2．根据物质的性质及化合价变化可知：2NO2～8e-～N2，Na2SO3～2e-～Na2SO4，所以有2NO2～4 Na2SO3．根据关系式有：2ClO2～2NO2～N2，反应中若生成22.4L N2（标准状况），物质的量为1mol，则n（ClO2）=2n（NO2）=2 mol，m（ClO2）=2mol×67.5g/mol=135g，故答案为：2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl； 135；（4）（1）该装置是把化学物质中的能力转化为电能，所以是化学能转变为电能；在原电池中，负极上失电子，正极上得电子，电子的流向是从负极流向正极，所以是 由a到b，电流方向为b→a，故答案为：化学能转变为电能；b→a；（2）碱性环境中，该反应中负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应式为H2+2OH--2e-═2H2O，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为2H2O+O2+4e-═4OH-，故答案为：H2-2e-+2OH-=2H2O；（3）电极表面镀铂粉，增大了电极单位面积吸附H2、O2的分子数，使反应物的浓度增大，反应速率加快，故答案为：增大电极单位面积吸附H2、O2的分子数，加快电极反应速率．
点评 本题涉及氧化还原反应中的概念、盖斯定律的应用、化学平衡的有关计算、化学电源的工作原理等综合知识，注意知识的迁移和应用是关键，题目难度中等．